Souvent perçue comme une sphère inerte et dépourvue d’atmosphère, la Lune cache en réalité une exosphère ténue et fascinante. Après avoir longtemps été le sujet de spéculations, la formation de cette enveloppe gazeuse vient de livrer ses secrets.
L’exosphère lunaire : mystère résolu
Bien que la Lune n’ait pas d’atmosphère dense comme celle de la Terre, elle possède une exosphère, une couche gazeuse extrêmement ténue composée principalement de molécules rares. Or, les scientifiques ont longtemps cherché à comprendre comment cette fine atmosphère était alimentée. Des recherches récentes dirigées par Nicole Nie du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont révélé que ce phénomène est principalement dû à la vaporisation par impact causée par les collisions de météorites et de micrométéoroïdes.
Rappelons que l’histoire géologique de la Lune est marquée par des impacts violents qui ont façonné sa surface et son atmosphère actuelle. Depuis sa formation il y a environ 4,5 milliards d’années, la Lune a en effet été soumise à un bombardement constant de météorites, surtout durant ses premiers âges où le Système solaire était un lieu de chaos. Au fil du temps, la taille des impacteurs a diminué, laissant place à des micrométéoroïdes plus petits, mais toujours suffisamment fréquents pour maintenir l’exosphère à travers le processus de vaporisation par impact.
L’étude s’est appuyée sur l’analyse d’échantillons de sol lunaire prélevés lors des missions Apollo. Ces échantillons ont alors permis de mesurer les isotopes de potassium et de rubidium, des éléments volatils libérés lors des impacts de météorites. Les résultats montrent que la majorité des isotopes plus légers restent en suspension dans l’exosphère, tandis que les isotopes plus lourds retombent sur la surface lunaire, confirmant ainsi que la vaporisation par impact est le principal contributeur à l’exosphère.
Des perspectives pour l’exploration future
La découverte de l’importance de la vaporisation par impact dans la formation de l’exosphère lunaire a des implications importantes pour l’exploration spatiale. Elle suggère en effet que des processus similaires pourraient se produire sur d’autres corps célestes, tels que les lunes de Jupiter ou les astéroïdes, ce qui en fait un sujet d’intérêt pour les missions futures.
Les résultats de l’étude sont également précieux pour les préparatifs des futures missions lunaires. Comprendre les dynamiques de l’exosphère aidera effectivement à concevoir des équipements scientifiques capables de résister aux effets des impacts de micrométéoroïdes et du vent solaire. De plus, cette connaissance pourrait améliorer la planification de l’implantation de colonies humaines sur la Lune en tenant compte des particularités de son environnement.
Les recherches de l’équipe ont été publiées dans la revue Science Advances.
